турбины. англ. Взаимодействие частиц с лопастями. Вероятность в газотурбинных двигателях
 Скачать 0.89 Mb.
|
|
Рис. 6 Ступенька направляющей лопатки форсунки установки HPT от Ref. [20 4.1 GE-E 3Турбина высокого давления. Высокое давление турбина для General Electric Energy Efficiency Engine является двухступенчатая проточная конструкция умеренной нагрузки. Полномасштабный для оценки работала турбина теплого воздуха с охлаждающими потоками аэродинамические характеристики HPT и сообщается в [ 20 ]. Для достижения этой цели была определена эффективность добыто, и турбина была нанесена на карту на большой диапазон рабочих баллы, включая субхолостые и несколько неконструктивных Рейнольдса номера. Это дает нам подходящий диапазон рабочих условий с помощью которого можно генерировать диапазон чисел Стокса и частицы Рей-обнуляет числа, чтобы получить кривые вероятности взаимодействия. Свойства конструкции лопасти и ступени приведены в таблице 2.,4.2 Вычислительная сетка. Три 2D сечения от GE-E 3 Геометрические координаты HPT приведены в работе. [20] были выбраны в качестве тестовых случаев. Плоскости изображены на рис. 7 . Вычислительный область была построена вокруг каждой 2D геометрии. Каждый домен расширяет одну хорду лопасти вверх по течению и половину хорды лопасти длина вниз по течению от ряда. Ограниченное пространство для следа развитие отражает положение следующего ряда лезвий. Входи выход были обозначены границы давления, в то время как север и южные границы были определены как периодические, чтобы отразить повторяющийся характер кольцевого ряда и позволяющий уменьшить в вычислительных расходах. Высота домена отражает расстояние между каждой лопастью в ряду (шаг лопастей). Поверхность лопатки была обозначена как идеально гладкая, нескользкая стена. Генерация сетки для трех доменов была выполнена с использованием встроенные функции сетки STARCCM +. Решетки были все Таблица 2 Краткое изложение геометрических свойств ступени и лопасти GE-R 3 ТВД фи первого этапа направляющая лопатка сопл   Рис. 7 Расположение каждой 2D плоской геометрии на 3D GE-E 3 неструктурированный и состоит из тетраэдрических элементов. Структурированный 40-слойная призматическая сетка использовалась для разрешения потока в пограничный слой стены. Рост призменных слоев был адаптирован к дать стенку y + меньше единицы для всех сходящихся решений. Эта гарантировал, что турбулентный пограничный слой всегда был полностью разрешен, отсюда исключается необходимость применять настенные функции. Для каждого из В трех случаях геометрии проверка независимости сетки проводилась мониторинг профиля коэффициента трения кожи и среднего состояния кожи коэффициент трения на стенке СПГ. Независимость сетки была достигается с ячейками 108,050, 118,272 и 121,888 ячеек для центральная, средняя и верхняя части соответственно. Непрерывная фаза потребовалось 0,5–1,6CPU часов, чтобы достичь конвергенции. Сетка Область среднего сечения показана на рис. 8 . 4.3. Непрерывное фазовое моделирование. Уравнения сохранения для массы, импульса и энергии для непрерывного, сжимаемого, и турбулентный поток были решены, чтобы дать давление и скорость распределения вокруг NGV в каждой требуемой рабочей точке. Уравнения Навье – Стокса решались раздельно  |